JP5446837B2 - Head-up display device - Google Patents

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Description

本発明は、表示器が発した光学的情報を含む表示光を、車両のウインドシールドに投影し虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置に関するものである。特に、ヘッドアップディスプレイ装置において、車の振動時に発生する凹面鏡のスラスト方向の振動を抑制する構造に関する。   The present invention relates to a head-up display device that displays a virtual image by projecting display light including optical information emitted from a display device onto a windshield of a vehicle. In particular, in a head-up display device, the present invention relates to a structure that suppresses vibration in the thrust direction of a concave mirror that is generated during vibration of a car.

従来知られているヘッドアップディスプレイ装置として、特許文献１が存在する。この特許文献１は、ハウジング内において、表示ユニットから照射された光学的情報を含む表示光が、反射部材に反射して、フロントガラスに向けて出射される構成を有し、反射部材として凹面鏡を有している。   Patent Document 1 exists as a conventionally known head-up display device. This patent document 1 has a configuration in which display light including optical information irradiated from a display unit is reflected by a reflecting member and emitted toward a windshield in a housing, and a concave mirror is used as the reflecting member. Have.

このような従来知られているヘッドアップディスプレイ装置として、本件出願人が実用化している公知のヘッドアップディスプレイ装置の一例を図７及び図８に示して説明する。図７は、実用化されている公知のヘッドアップディスプレイ装置における凹面鏡部分の斜視図である。また、図８は、図７の右側の第１のバネ１９２部分の拡大された斜視図である。   As such a conventionally known head-up display device, an example of a known head-up display device put into practical use by the present applicant will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a perspective view of a concave mirror portion in a known head-up display device in practical use. 8 is an enlarged perspective view of the first spring 192 portion on the right side of FIG.

図７において、このヘッドアップディスプレイ装置は、第２の支持部１４の右側にステップモータを内蔵したモータ部１６を有し、このモータ部１６によって、凹面鏡５が回転駆動されて、乗員の体格に合わせた位置に虚像を形成するように、凹面鏡５の角度が調整されるようになっている。   In FIG. 7, the head-up display device has a motor unit 16 with a built-in step motor on the right side of the second support unit 14, and the concave mirror 5 is rotationally driven by the motor unit 16, so The angle of the concave mirror 5 is adjusted so that a virtual image is formed at the combined position.

この凹面鏡５は、保持プレート５０と一体の両軸が支持されて回転する。ステップモータからなるモータ部１６の内部にはギヤが存在し、このギヤのバックラッシュを吸収するために、両軸側に夫々第１のバネ１９１、１９２が設けられている。   The concave mirror 5 rotates with both shafts integral with the holding plate 50 being supported. A gear exists in the motor unit 16 formed of a step motor, and first springs 191 and 192 are provided on both shaft sides in order to absorb backlash of the gear.

保持プレート５０の一端に、第１のバネ１９１、１９２の一端が係止され、第１のバネ１９１、１９２の他端が、ケース基板１８に係止されている。   One end of the first springs 191 and 192 is locked to one end of the holding plate 50, and the other end of the first springs 191 and 192 is locked to the case substrate 18.

これによって、凹面鏡５の回転方向に、第１のバネ１９１、１９２が弾性力を付与して、バックラッシュを吸収するようにしている。そしてバックラッシュ吸収と同時に、凹面鏡５のスラスト方向Ｓにおける振動（ガタ）を吸収するために、第１のバネ１９１、１９２の夫々の一端が凹面鏡５の保持プレート５０に係止され、第１のバネ１９１、１９２の夫々の他端（下端）が、ケース基板１８に外側に広がるように傾斜して係止されている。   As a result, the first springs 191 and 192 apply an elastic force in the rotational direction of the concave mirror 5 to absorb backlash. At the same time as the backlash absorption, in order to absorb the vibration (backlash) in the thrust direction S of the concave mirror 5, one end of each of the first springs 191 and 192 is locked to the holding plate 50 of the concave mirror 5, and the first The other ends (lower ends) of the springs 191 and 192 are inclined and locked to the case substrate 18 so as to spread outward.

これによって、凹面鏡５はスラスト方向Ｓのいずれの方向に動いても、第１のバネ１９１、１９２から、その動きに対向する弾性力を受け、スラスト方向Ｓの動きが抑制される。なお、凹面鏡５の回転する角度は、プラスマイナス２度程度である。   Thereby, even if the concave mirror 5 moves in any direction of the thrust direction S, the concave mirror 5 receives the elastic force opposed to the movement from the first springs 191 and 192, and the movement in the thrust direction S is suppressed. The angle of rotation of the concave mirror 5 is about plus or minus 2 degrees.

特開２００８−２２４７９１号公報JP 2008-224791 A

上記従来の実施品のように、車両の振動時に発生する凹面鏡５のスラスト方向Ｓの振動を２つの第１のバネ１９１、１９２で押さえる構造では、図８の様に、モータ部１６のバックラッシュを押さえる第１のバネ１９２（１９１も同じ）の下端が外向き（図８右上向き）に広がる角度θをつけて取り付ける必要が生じる。   In the structure in which the vibration in the thrust direction S of the concave mirror 5 generated when the vehicle vibrates is suppressed by the two first springs 191 and 192 as in the above-described conventional product, the backlash of the motor unit 16 is performed as shown in FIG. It is necessary to attach the lower end of the first spring 192 (also the same as 191) with an angle θ that spreads outward (upper right in FIG. 8).

これにより、スラスト方向Ｓ（図７）の振動も、第１のバネ１９１、１９２で抑制する構造となっている。なお、図８は右側の第１のバネ１９２しか図示していないが、左側の第１のバネ１９１も下端が外向き（図７左向き）に広がる角度θを持つように取り付けられている。   Thus, the vibration in the thrust direction S (FIG. 7) is also suppressed by the first springs 191 and 192. 8 shows only the first spring 192 on the right side, the left first spring 191 is also attached so that the lower end has an angle θ that spreads outward (leftward in FIG. 7).

角度θを大きくすると、スラスト方向Ｓ（図７）にかかる力が大きくなり、スラスト方向Ｓの振動に対する抑制力が強くなるが、角度θを大きくすることにより、全体の大きさ（ハウジングとなる筐体の大きさ）が大きくなってしまう。   When the angle θ is increased, the force applied in the thrust direction S (FIG. 7) increases, and the suppression force against vibration in the thrust direction S increases. However, by increasing the angle θ, the overall size (the housing that becomes the housing) is increased. The size of the body) will increase.

このため、角度θを小さくして、第１のバネ１９１、１９２のバネ力を強くする必要があり、結果として凹面鏡５を回転させるために、出力トルクの大きなモータ部１６（図７）が必要となる欠点があった。   Therefore, it is necessary to reduce the angle θ and increase the spring force of the first springs 191 and 192. As a result, the motor unit 16 (FIG. 7) having a large output torque is required to rotate the concave mirror 5. There was a drawback.

このように従来実施されていたヘッドアップディスプレイ装置においては、二つの第１のバネ１９１、１９２が外側に傾斜して配置され、スラスト方向Ｓの動きを抑制するようになっている。しかし、第１のバネ１９１、１９２を傾斜してスラスト方向Ｓのバネ力の成分を発生させる構成であるため、バネ力を有る程度強くするか、あるいは、筐体を大きくしなければならない。   As described above, in the head-up display device that has been conventionally implemented, the two first springs 191 and 192 are disposed to be inclined outward to suppress the movement in the thrust direction S. However, since the first springs 191 and 192 are inclined to generate a component of the spring force in the thrust direction S, the spring force must be increased to some extent or the housing must be enlarged.

しかし、第１のバネ１９１、１９２のバネ力が強くなると、モータ部１６の大型化が必要となる。逆にモータ部１６を小型化しようとして、第１のバネ１９１、１９２を小さくすると、スラスト方向Ｓの振動抑制力が弱まり、凹面鏡５がスラスト方向Ｓに振動して異音を発生する結果となる。   However, when the spring force of the first springs 191 and 192 becomes strong, the motor unit 16 needs to be enlarged. On the other hand, if the first springs 191 and 192 are made small in order to reduce the size of the motor unit 16, the vibration suppression force in the thrust direction S is weakened, and the concave mirror 5 vibrates in the thrust direction S, resulting in abnormal noise. .

このため、凹面鏡５のスラスト方向Ｓの振動を確実に抑制し、且つ、モータ部１６の小型化が可能となる構成が要求されていた。   For this reason, there has been a demand for a configuration that reliably suppresses the vibration in the thrust direction S of the concave mirror 5 and enables the motor unit 16 to be downsized.

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その目的は、モータ部の小型化が可能で凹面鏡のスラスト方向の振動を確実に抑制できるヘッドアップディスプレイ装置を提供することにある。   The present invention has been made by paying attention to such problems existing in the prior art, and its purpose is to reduce the size of the motor unit and to reliably suppress the vibration in the thrust direction of the concave mirror. The object is to provide an up-display device.

従来技術として列挙された特許文献の記載内容は、この明細書に記載された技術的要素の説明として、参照によって導入ないし援用することができる。   Descriptions of patent documents listed as prior art can be introduced or incorporated by reference as explanations of technical elements described in this specification.

本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、回転軸を中心に回転する凹面鏡及び凹面鏡の回転軸を支持する支持体を有し、表示ユニットから照射された光を凹面鏡で反射させ、車両のウインドシールドに投影して表示を行うヘッドアップディスプレイ装置において、
凹面鏡の回転軸は、凹面鏡の両側に夫々設けられた第１の軸部及び第２の軸部を有し、支持体は、相対向して設けられて第１の軸部及び第２の軸部を夫々支持する第１の支持部及び第２の支持部を有し、第１の軸部は、凹面鏡を回転駆動するモータ部と結合され、当該モータ部には、第１の軸部の回転に応じたバックラッシュが構成要素間に発生し、凹面鏡は、第１の支持部との間に介装された第１のバネにより、回転軸の回転方向に付勢され、凹面鏡と第２の支持部とは、それらの間に介装された第２のバネにより、回転軸のスラスト方向において夫々相反側に付勢され、第１のバネは、回転軸のスラスト方向に対して、その直角方向より所定角度外側に傾くように、凹面鏡と第１の支持部との間に係止されており、この傾きによって、回転軸のスラスト方向において第１の支持部側に凹面鏡を付勢するバネ力を発生させることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means. That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided a concave mirror that rotates about the rotation axis and a support body that supports the rotation axis of the concave mirror, and the light irradiated from the display unit is reflected by the concave mirror, so that the windshield of the vehicle Te head-up display device smell for performing a display by projecting,
The rotation axis of the concave surface mirror has a first shaft portion and a second shaft portion provided respectively on both sides of the concave mirror, the support, the first shaft portion is provided to face and a second The first shaft portion is coupled to a motor portion that rotationally drives the concave mirror, and the motor portion includes a first shaft. Backlash corresponding to the rotation of the part occurs between the components, and the concave mirror is urged in the rotational direction of the rotating shaft by the first spring interposed between the first support part and the concave mirror The second support portion is urged to the opposite side in the thrust direction of the rotating shaft by the second spring interposed therebetween, and the first spring is against the thrust direction of the rotating shaft. The concave mirror and the first support portion are locked so as to incline outward by a predetermined angle from the perpendicular direction. It is characterized by generating a spring force for urging the concave mirror to the first support part side in the thrust direction of the shaft.

この発明によれば、凹面鏡と第１の支持部との間に介装された第１のバネにより、凹面鏡が第１の軸部の回転方向に付勢されることで、第１の軸部に結合されたモータ部におけるバックラッシュが吸収され得る。また、凹面鏡と第２の支持部とは、それらの間に介装された第２のバネにより、第２の軸部のスラスト方向において夫々相反側に付勢されるので、凹面鏡のスラスト運動が吸収され得る。また、凹面鏡のスラスト方向の振動を押さえるために、傾斜して取り付けられた第１のバネに加えて、スラスト方向の振動を抑える第２のバネを挿入する構造としている。従って、第１のバネのバネ力を弱くすることが可能となり、２つ必要であった第１のバネを１つにすることができる。この結果、モータ部に要求される出力トルクが小さくなり、モータ部の小型化が可能となる。 According to the present invention, the first mirror portion is biased in the rotation direction of the first shaft portion by the first spring interposed between the concave mirror and the first support portion. Backlash in the motor unit coupled to can be absorbed. Further, the concave mirror and the second support portion are urged to the opposite sides in the thrust direction of the second shaft portion by the second spring interposed therebetween, so that the thrust mirror has a thrust motion. Can be absorbed. Further, in order to suppress the vibration in the thrust direction of the concave mirror, a second spring for suppressing the vibration in the thrust direction is inserted in addition to the first spring mounted to be inclined. Therefore, it is possible to weaken the spring force of the first spring, and it is possible to reduce the number of first springs that are required to two. As a result, the output torque required for the motor unit is reduced, and the motor unit can be miniaturized.

請求項２に記載の発明では、第１の支持部及び第２の支持部は、夫々第１の軸孔及び第２の軸孔を有し、第１の軸部は、第１の軸孔により支持され、第２の軸部は、第２の軸孔により支持されており、第１の軸部は、モータ部の出力軸に結合され、第２の軸部は、第２のバネが装着されて第２の支持部の第２の軸孔に挿入されていることを特徴としている。   In the invention according to claim 2, the first support part and the second support part have a first shaft hole and a second shaft hole, respectively, and the first shaft part is the first shaft hole. The second shaft portion is supported by the second shaft hole, the first shaft portion is coupled to the output shaft of the motor portion, and the second shaft portion is connected to the second spring. It is mounted and inserted into the second shaft hole of the second support portion.

この発明によれば、第１の軸部を、第１の軸孔側にて支持し、第２の軸部を、第２の軸孔側にて確実に支持することが出来る。また、第２の軸部は、第２のバネが装着されて支持部の第２の軸孔に挿入されているから、第２のバネが第２の軸穴の周囲と凹面鏡の間に挟まれて、スラスト運動を抑制し、スラスト振動に伴う騒音の発生を抑止することが出来る。   According to this invention, the first shaft portion can be supported on the first shaft hole side, and the second shaft portion can be reliably supported on the second shaft hole side. Further, since the second shaft portion is fitted with the second spring and inserted into the second shaft hole of the support portion, the second spring is sandwiched between the periphery of the second shaft hole and the concave mirror. Thus, it is possible to suppress the thrust motion and suppress the generation of noise accompanying the thrust vibration.

請求項３に記載の発明では、第２のバネに、第２の軸部が挿入される貫通孔が設けられ、貫通孔を中心として回転する第２のバネを係止するストッパーが、第２の支持部に形成されていることを特徴としている。 In the invention according to claim 3 , the second spring is provided with a through hole into which the second shaft portion is inserted, and the stopper for locking the second spring rotating around the through hole is the second spring. It is formed in the support part.

この発明によれば、第２のバネは、ストッパーによって回転が防止されているため、第２のバネが支持部の端部から外れることが無い。   According to this invention, since the second spring is prevented from rotating by the stopper, the second spring does not come off from the end of the support portion.

請求項４に記載の発明では、第２のバネは、第１の支持部と第２の支持部との間において回転軸のスラスト方向に凹面鏡が変位することで、その変位ストロークに応じたバネ力を発生し、それら変位ストロークとバネ力との関係が線形関係となる弾性領域内に使用範囲が設定されていることを特徴としている。 In the invention according to claim 4 , the second spring is a spring corresponding to the displacement stroke by displacing the concave mirror in the thrust direction of the rotating shaft between the first support portion and the second support portion. Forces are generated, and the use range is set in an elastic region in which the relationship between the displacement stroke and the spring force is linear.

この発明によれば、車両が極めて大きな凹凸の路面を走行した場合において、スラスト方向に最大荷重が生じても、バネの耐久性が損なわれることが無く、且つ、変位ストロークが最小の状態でも、スラスト振動を吸収して、凹面鏡からスラスト振動にともなう騒音が生じないようにすることが出来る。   According to the present invention, when the vehicle travels on an extremely large uneven surface, even if a maximum load is generated in the thrust direction, the durability of the spring is not impaired, and even when the displacement stroke is minimum, By absorbing the thrust vibration, it is possible to prevent noise caused by the thrust vibration from the concave mirror.

請求項５に記載の発明では、第２のバネは、先端が第１の支持部側に突出するように折り曲げられた跳ね返り部を両端に有し、それら跳ね返り部が第２の支持部の表面に摺接することを特徴としている。 In the invention according to claim 5 , the second spring has bounce portions bent at both ends so that the tip protrudes toward the first support portion, and the bounce portions are the surfaces of the second support portion. It is characterized by sliding in contact.

この発明によれば、両端の跳ね返り部によって、第２のバネが変形する時の摩擦力を低減しているから、異音が発生することが無く、弱いスラスト力から、強いスラスト力に亘り、スラスト方向の振動を良好に抑制することが出来る。   According to this invention, since the frictional force when the second spring is deformed is reduced by the rebound portions at both ends, no abnormal noise is generated, and from a weak thrust force to a strong thrust force, Vibration in the thrust direction can be satisfactorily suppressed.

請求項６に記載の発明では、第２のバネは、両端の跳ね返り部が夫々第２の支持部に接触し、それら跳ね返り部間に、凹面鏡側に突出するように折り曲げられた折り曲げ部を有し、当該折り曲げ部が凹面鏡に接触していることを特徴としている。 In the invention according to claim 6 , the second spring has bent portions that are bent so that the bounce portions at both ends come into contact with the second support portion and project between the bounce portions toward the concave mirror. And the said bending part is contacting the concave mirror, It is characterized by the above-mentioned.

この発明によれば、第２のバネは、両端の跳ね返り部と、折り曲げ部との３つの位置で凹面鏡と第２の支持部の間に挟まれて、凹面鏡を第２の支持部から離れる方向に押付けて、凹面鏡からスラスト振動にともなう騒音が生じないようにすることが出来る。   According to this invention, the second spring is sandwiched between the concave mirror and the second support portion at the three positions of the bounce portions at both ends and the bent portion, and the direction in which the concave mirror is separated from the second support portion. It is possible to prevent the concave mirror from generating noise due to thrust vibration.

本発明の一実施形態におけるヘッドアップディスプレイの概要構成図である。It is a schematic block diagram of the head-up display in one Embodiment of this invention. 上記実施形態における各パーツを分解して表示したヘッドアップディスプレイ装置の凹面鏡部分の斜視図である。It is a perspective view of the concave mirror part of the head up display device which disassembled and displayed each part in the above-mentioned embodiment. 上記実施形態における各パーツを組み付けたヘッドアップディスプレイ装置の凹面鏡部分の斜視図である。It is a perspective view of the concave mirror part of the head-up display apparatus which assembled | attached each part in the said embodiment. 上記実施形態における凹面鏡のスラスト運動を抑制する第２のバネの正面図である。It is a front view of the 2nd spring which suppresses the thrust movement of the concave mirror in the above-mentioned embodiment. 図４の第２のバネの側面を模式的に示し、変形状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing which shows the side surface of the 2nd spring of FIG. 4, and illustrates a deformation | transformation state. 上記実施形態において、横軸に、スラスト力を受けて変形する変位ストロークを示し、縦軸にバネ力を示した第２のバネの特性図である。In the said embodiment, the horizontal axis | shaft showed the displacement stroke which receives a thrust force and deform | transforms, and it is the characteristic view of the 2nd spring which showed the spring force on the vertical axis | shaft. 図７は、実用化されている公知のヘッドアップディスプレイ装置の凹面鏡部分の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a concave mirror portion of a known head-up display device in practical use. 図７の右側の第１のバネ部分の拡大された斜視図である。FIG. 8 is an enlarged perspective view of a first spring portion on the right side of FIG. 7.

（一実施形態）
以下、本発明の一実施形態について図１乃至図６を用いて詳細に説明する。先ず、図１に基き、一実施形態のヘッドアップディスプレイの概要構成について説明する。 (One embodiment)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. First, a schematic configuration of a head-up display according to an embodiment will be described with reference to FIG.

図１において、本実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置は、例えば自動車等の車両に搭載されるもので、ハウジング１と、表示ユニット２と、バックライトユニット３と、反射部材４と、凹面鏡５とを備えている。   In FIG. 1, the head-up display device according to this embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile, and includes a housing 1, a display unit 2, a backlight unit 3, a reflecting member 4, and a concave mirror 5. I have.

また、表示ユニット２及びバックライトユニット３を通じて生成され、第１の反射部材４および凹面鏡５を通じて反射される表示光Ｌを、車両のウインドシールド６に投影して表示を行う。表示内容としては、例えば各種車両情報、及びナビゲーション情報等が挙げられる。   Further, the display light L generated through the display unit 2 and the backlight unit 3 and reflected through the first reflecting member 4 and the concave mirror 5 is projected onto the windshield 6 of the vehicle for display. Examples of display contents include various vehicle information and navigation information.

ハウジング１は、例えば黒色の合成樹脂からなり、表示ユニット２、バックライトユニット３、第１の反射部材４、凹面鏡５を内部に収容する他、フロントガラス６に対向する側には、表示光Ｌをフロントガラス６に向けて出射させる出射部７が形成され、この出射部７は透光性カバー８にて覆われている。   The housing 1 is made of, for example, black synthetic resin. The housing 1 houses the display unit 2, the backlight unit 3, the first reflecting member 4, and the concave mirror 5, and displays light L on the side facing the windshield 6. Is emitted toward the windshield 6, and the emission part 7 is covered with a translucent cover 8.

表示ユニット２は、バックライトユニット３からの光を受けて表示光Ｌを形成するものである。バックライトユニット３は、図示しない光源基板上に間隔を空けて複数個配置された、発光ダイオードからなる光源と、この光源からの光を入射して表示ユニット２に向けて放射するレンズ部材と、光源及びレンズ部材を収納する光源ケースとを備えている。   The display unit 2 receives the light from the backlight unit 3 and forms display light L. The backlight unit 3 includes a plurality of light sources that are arranged on a light source substrate (not shown) at an interval, a light source that includes a light emitting diode, a lens member that receives light from the light source and emits the light toward the display unit 2, and A light source case for housing the light source and the lens member.

反射部材４は、例えば、平面ミラーからなり、表示ユニット２からの表示光Ｌを凹面鏡５に反射する。凹面鏡５は、反射部材４を通じて反射した表示光Ｌを、出射部７に向けて反射し、このように反射された表示光Ｌは、出射部７に設けられた透光性カバー８を透過して、ウインドシールド６上に照射されている。これにより車両の乗員Ｐは、虚像を風景と重畳させて視認することができる。   The reflecting member 4 is made of, for example, a plane mirror, and reflects the display light L from the display unit 2 to the concave mirror 5. The concave mirror 5 reflects the display light L reflected through the reflecting member 4 toward the emission part 7, and the display light L reflected in this way passes through the translucent cover 8 provided in the emission part 7. The windshield 6 is irradiated. As a result, the vehicle occupant P can visually recognize the virtual image superimposed on the landscape.

図２は、各パーツを分解して表示したヘッドアップディスプレイ装置の凹面鏡部分の斜視図である。この図２において、凹面鏡５は、鏡からなる凹面鏡本体５１と、この凹面鏡本体５１を支持する合成樹脂製の保持プレート５０から成り、保持プレート５０に形成された回転軸１０を中心として回転可能である。   FIG. 2 is a perspective view of the concave mirror portion of the head-up display device in which each part is disassembled and displayed. In FIG. 2, the concave mirror 5 includes a concave mirror main body 51 made of a mirror and a synthetic resin holding plate 50 that supports the concave mirror main body 51, and is rotatable about a rotation shaft 10 formed on the holding plate 50. is there.

この回転角度は、時計回り反時計回り共に約２度程度である。この回転によって、乗員の目の高さ、すなわち、身長に応じて、表示光がフロントガラス６に照射される点の位置を変更し、上記虚像が生じる高さを任意に調整することが出来る。この調整は、図示しない操作スイッチを操作することにより、乗員の意思で任意に調整することが出来る。   This rotation angle is about 2 degrees in both clockwise and counterclockwise directions. By this rotation, the position at which the display light is irradiated on the windshield 6 can be changed according to the height of the occupant's eyes, that is, the height, and the height at which the virtual image is generated can be arbitrarily adjusted. This adjustment can be arbitrarily adjusted by the occupant's intention by operating an operation switch (not shown).

そして、この調整は、回転軸１０のうち左側の第１の軸部１０ａに取り付けられたモータ部１６（図２）のステップモータを回転させることにより行われる。この場合、ステップモータの出力を減速ギヤで減速して第１の軸部１０ａをプラスマイナス２度の微小角度だけ回転させることにより調整を行っている。すなわち、モータ部１６は、減速機構を内蔵したギヤードモータから成る。なお、この種のヘッドアップディスプレイ装置は、搭載スペースの限られた車両の計器盤内に搭載されるため、ミリ単位での小型化が要求されている。   And this adjustment is performed by rotating the step motor of the motor part 16 (FIG. 2) attached to the left 1st axial part 10a among the rotating shafts 10. As shown in FIG. In this case, adjustment is performed by reducing the output of the step motor with a reduction gear and rotating the first shaft portion 10a by a minute angle of plus or minus 2 degrees. That is, the motor unit 16 is composed of a geared motor with a built-in speed reduction mechanism. In addition, since this type of head-up display device is mounted in an instrument panel of a vehicle having a limited mounting space, downsizing in millimeters is required.

次に、図３は各パーツを組み付けたヘッドアップディスプレイ装置の凹面鏡部分の斜視図である。図２、図３に示したように、図１のハウジング１及びケース基板１８から成る支持体１８と一体の第１の支持部１１と第２の支持部１４（以下、単に支持部１１、１４ともいう）は、全体がＵ字状に折り曲げた金属板で形成されており、この支持部１１、１４には、凹面鏡５の回転軸１０を挿入する軸孔１２、１３が夫々穿設されている。   Next, FIG. 3 is a perspective view of the concave mirror portion of the head-up display device in which the parts are assembled. As shown in FIGS. 2 and 3, the first support portion 11 and the second support portion 14 (hereinafter simply referred to as the support portions 11 and 14) integrated with the support body 18 including the housing 1 and the case substrate 18 of FIG. Is formed of a metal plate bent in a U-shape as a whole, and shaft holes 12 and 13 for inserting the rotary shaft 10 of the concave mirror 5 are formed in the support portions 11 and 14, respectively. Yes.

凹面鏡５は、湾曲した平板状の形状を有し、左右両側に全体として回転軸１０を成す第１の軸部１０ａと第２の軸部１０ｂ（以下単に軸部１０ａ、１０ｂともいう）を凸設させて形成している。ここで、図２の右側の第２の軸部１０ｂは、通常の棒状であり、第２の支持部１４の第２の軸孔１３に、第２のバネ１５が装着された後に挿入される。   The concave mirror 5 has a curved flat plate-like shape, and has a first shaft portion 10a and a second shaft portion 10b (hereinafter also simply referred to as shaft portions 10a and 10b) forming a rotation shaft 10 as a whole on both left and right sides. It is formed. Here, the second shaft portion 10b on the right side in FIG. 2 has a normal rod shape, and is inserted into the second shaft hole 13 of the second support portion 14 after the second spring 15 is mounted. .

また、図２の左側の第１の軸部１０ａは、中心に四角形状の穴１０ｃが形成され、この第１の軸部１０ａは、第１の支持部１１に設けられた第１の軸孔１２に対向する位置に配置される。そして、モータ部１６の出力軸１６ａが第１の軸孔１２に挿入されて第１の軸部１０ａの穴１０ｃと嵌合されることにより、モータ部１６の回転によって、第１の軸部１０ａを介して凹面鏡５が回転するように構成されている。   Further, the first shaft portion 10a on the left side of FIG. 2 is formed with a square hole 10c at the center, and the first shaft portion 10a is a first shaft hole provided in the first support portion 11. 12 is disposed at a position opposite to 12. Then, the output shaft 16a of the motor portion 16 is inserted into the first shaft hole 12 and fitted into the hole 10c of the first shaft portion 10a, whereby the first shaft portion 10a is rotated by the rotation of the motor portion 16. The concave mirror 5 is configured to rotate via the.

図示しない制御回路からの信号は、コネクタ１６ｄとモータハウジング１６ｅから導出された配線１６ｃに通じている。これにより、モータ部１６は、乗員の操作に応じて、出力軸１６ａを、時計回りあるいは反時計回りに回転させ、凹面鏡５を微小角度だけ回転させるものである。   A signal from a control circuit (not shown) communicates with the connector 16d and the wiring 16c led out from the motor housing 16e. Thereby, the motor unit 16 rotates the output shaft 16a clockwise or counterclockwise and rotates the concave mirror 5 by a minute angle according to the operation of the occupant.

Ｕ字状に折り曲げられた支持部１１、１４は、下側のケース基板１８（図３）と一体に取り付けられており、このケース基板１８の左側には、第１のバネ１９の一端を保持する下側スプリング係止部１９ａが凸設されている。また、右側のＵ字状に折り曲げられた支持部１４の一端には、第２のバネ１５の回転を阻止するストッパー１４ａ（１４ｂは隠れている）が形成されている。   The support portions 11 and 14 bent in a U-shape are integrally attached to the lower case substrate 18 (FIG. 3), and one end of the first spring 19 is held on the left side of the case substrate 18. A lower spring locking portion 19a that projects is projected. Further, a stopper 14a (14b is hidden) for preventing the rotation of the second spring 15 is formed at one end of the support portion 14 bent into the right U-shape.

なお、図１では、このストッパー１４ａ（１４ｂ）のうち上側のストッパー１４ａのみが図示され、下側のストッパー１４ｂは隠れている。第２のバネ１５は、図４、図５に示すように、全体として矩形状で、側面がくの字状に折れ曲がっている。更に、第２のバネ１５は、両端部にＵ字状の跳ね返り部１５ａ、１５ｂを持った構成である。この第２のバネ１５は、中央部分に凹面鏡５（図２）の第２の軸部１０ｂが挿入される貫通孔１５ｃが形成されたバネ部材からなる。   In FIG. 1, only the upper stopper 14a of the stopper 14a (14b) is shown, and the lower stopper 14b is hidden. As shown in FIGS. 4 and 5, the second spring 15 has a rectangular shape as a whole and has a side surface bent into a dogleg shape. Further, the second spring 15 has a U-shaped rebound portion 15a, 15b at both ends. The second spring 15 is formed of a spring member in which a through hole 15c into which the second shaft portion 10b of the concave mirror 5 (FIG. 2) is inserted is formed in the center portion.

次に、上記構成の組み付け方法について説明する。図２において、第１の軸部１０ａを第１の軸孔１２と対向させる。右側の第２の軸部１０ｂは、予め第２のバネ１５を挿入してから、第２の支持部１４の第２の軸孔１３に挿入する。従って、第２のバネ１５は、第２の支持部１４の左側側面と凹面鏡５の右側側面との間に挟まれることになる。   Next, a method for assembling the above configuration will be described. In FIG. 2, the first shaft portion 10 a is opposed to the first shaft hole 12. The second shaft portion 10 b on the right side is inserted into the second shaft hole 13 of the second support portion 14 after inserting the second spring 15 in advance. Accordingly, the second spring 15 is sandwiched between the left side surface of the second support portion 14 and the right side surface of the concave mirror 5.

また、左側の第１の軸部１０ａは、中心に四角形状の穴１０ｃを有し、この第１の軸部１０ａを、第１の支持部１１に形成された第１の軸孔１２に対向させた後、ビス２０、２１を用いて、モータ部１６が第１の支持部１１に取り付けられ、モータ部１６の出力軸１６ａが、凹面鏡５の左端の第１の軸部１０ａの穴１０ｃに挿入される。このモータ部１６の出力軸１６ａの先端は、第１の軸部１０ａの四角形状の穴１０ｃに合致する四角形状の突起となっており、両者は嵌合により、共に回転可能となる。   The left first shaft portion 10 a has a square hole 10 c at the center, and the first shaft portion 10 a faces the first shaft hole 12 formed in the first support portion 11. After that, the motor unit 16 is attached to the first support unit 11 using screws 20 and 21, and the output shaft 16 a of the motor unit 16 is inserted into the hole 10 c of the first shaft unit 10 a at the left end of the concave mirror 5. Inserted. The tip of the output shaft 16a of the motor portion 16 is a quadrangular protrusion that matches the quadrangular hole 10c of the first shaft portion 10a, and both of them can be rotated together by fitting.

このようにして、凹面鏡５とモータ部１６を支持部１１、１４に取り付けた後、図３のように、第１のバネ１９を、ケース基板１８に設けた下側スプリング係止部１９ａと凹面鏡５の保持プレート５０の上側スプリング係止部２３との間に取り付ける。   Thus, after attaching the concave mirror 5 and the motor part 16 to the support parts 11 and 14, as shown in FIG. 3, the first spring 19 is connected to the lower spring locking part 19a provided on the case substrate 18 and the concave mirror. 5 is attached to the upper spring locking portion 23 of the holding plate 50.

これによって、第１のバネ１９のバネ力によって凹面鏡５に一方向に回転しようとする力が作用し、モータ部１６によって凹面鏡５を他方向に回転させた場合に、第１のバネ１９からの弾性力を受ける。   As a result, when the concave mirror 5 is rotated in one direction by the spring force of the first spring 19 and the concave mirror 5 is rotated in the other direction by the motor unit 16, the force from the first spring 19 is reduced. Receives elastic force.

よって、モータ部１６内部のギヤ等によるバックラッシュが、第１のバネ１９によって抑制されるようになっている。なお、この構成作用自体は、従来から用いられているものである。   Therefore, backlash due to gears or the like inside the motor unit 16 is suppressed by the first spring 19. In addition, this structure effect | action itself is used conventionally.

また、第１のバネ１９の下側スプリング係止部１９ａは、図３の様に、若干外側（図３の左側）に寄せられて位置しており、第１のバネ１９は、外側に角度をつけて傾斜して取り付けているが、この傾斜角度は小さくても良く、また、全く傾斜させないで取り付けてもよい。この第１のバネ１９を傾斜させる点は、従来と同じであるが、従来よりも傾斜角度をゆるく、あるいは、傾斜なしでも取り付けられる。   Further, as shown in FIG. 3, the lower spring locking portion 19a of the first spring 19 is located slightly outside (left side in FIG. 3), and the first spring 19 is angled outward. However, the inclination angle may be small or may be attached without being inclined at all. Although the point which inclines this 1st spring 19 is the same as the past, it can be attached even if an inclination angle is looser than before, or there is no inclination.

第２のバネ１５は、凹面鏡５のスラスト方向の動きをバネ力で抑制するように構成されている。また、第２のバネ１５は、長方形状であり、第２の軸部１０ｂを中心として時計回りあるいは反時計回りの回転しうる板であるが、この回転を規制するために、ケース部１４には、第２のバネ１５の回転を阻止するストッパー１４ａ（１４ｂは隠れている）が形成されており、このストッパー１４ａ（１４ｂ）に、第２のバネ１５の図２紙面奥側の側辺部１５ｈが当接することによって、時計回り及び反時計回りの第２のバネ１５の回転が阻止されるようになっている。   The second spring 15 is configured to suppress the movement of the concave mirror 5 in the thrust direction with a spring force. The second spring 15 has a rectangular shape and is a plate that can rotate clockwise or counterclockwise around the second shaft portion 10b. The stopper 14a (14b is hidden) which prevents the rotation of the second spring 15 is formed, and on the stopper 14a (14b), the side of the second spring 15 on the back side in FIG. The contact of 15h prevents rotation of the second spring 15 in the clockwise and counterclockwise directions.

モータ部１６は、バックラッシュがある状態で、凹面鏡５をモータ部１６で回転させると、停止した状態においても、バックラッシュによって凹面鏡５が、時計回りあるいは反時計回りに微小角度振動する結果となって好ましく無い。   When the motor unit 16 rotates the concave mirror 5 with the backlash in the state where the backlash is present, even when the concave mirror 5 is stopped, the concave mirror 5 vibrates by a small angle clockwise or counterclockwise due to the backlash. Is not preferable.

よって、図３のように、第１のバネ１９の一端をモータ部１６が取り付けられた側の凹面鏡５の保持プレート５０の上側スプリング係止部２３に係止し、第１のバネ１９の他端を、図３の様に、ケース基板１８の下側スプリング係止部１９ａに係止して、第１のバネ１９のバネ力で、バックラッシュに伴う振動を抑制するようにしている。   Therefore, as shown in FIG. 3, one end of the first spring 19 is locked to the upper spring locking portion 23 of the holding plate 50 of the concave mirror 5 on the side where the motor portion 16 is attached. As shown in FIG. 3, the end is locked to the lower spring locking portion 19 a of the case substrate 18, and the vibration caused by the backlash is suppressed by the spring force of the first spring 19.

また、第１のバネ１９は、図３の様に、所定角度第１のバネ１９の下側第１のバネ係止部１９ａの取り付け位置を、外側、すなわち図３の左側に寄せて取り付け、傾斜して取り付けているため、凹面鏡５をスラスト方向Ｓの左側に引き寄せる働きを第１のバネ１９が行い、これによって、第２のバネ１５とともに、凹面鏡５のスラスト方向Ｓの振動を抑制している。   Further, as shown in FIG. 3, the first spring 19 is attached by moving the attachment position of the lower first spring locking portion 19a of the first spring 19 at a predetermined angle toward the outside, that is, the left side of FIG. The first spring 19 performs the action of pulling the concave mirror 5 to the left side in the thrust direction S because it is attached at an inclination, thereby suppressing the vibration in the thrust direction S of the concave mirror 5 together with the second spring 15. Yes.

第２のバネ１５は、第２の支持部１４の左側側面と凹面鏡５の右側側面との間に挟まれスラスト方向Ｓの凹面鏡５の動きを抑制するために、常に凹面鏡５に左方向のバネ力を作用させている。   The second spring 15 is sandwiched between the left side surface of the second support portion 14 and the right side surface of the concave mirror 5 so as to suppress the movement of the concave mirror 5 in the thrust direction S. Power is applied.

また、図２に示された左側の第１の軸部１０ａ、四角形状の穴１０ｃ、モータ部１６の出力軸１６ａ及び第１の支持部１１に形成された第１の軸孔１２は、図３では隠れている。モータ部１６は、配線１６ｃ及びコネクタ１６ｄを介して電源及び制御信号が供給されている。   Further, the first shaft portion 10a on the left side, the square hole 10c, the output shaft 16a of the motor portion 16, and the first shaft hole 12 formed in the first support portion 11 shown in FIG. 3 is hidden. The motor unit 16 is supplied with power and a control signal via a wiring 16c and a connector 16d.

ケース基板１８は、図１のハウジング１の一部を成すハウジング部２５にボルト２６、２７によって取り付けられている。   The case substrate 18 is attached to a housing portion 25 forming a part of the housing 1 of FIG.

下側スプリング係止部１９ａと同様の下側スプリング係止部１９ａ１が、図３の右側にも設けられているが、この部分には、第１のバネ１９が取り付けられない。車両の右ハンドルと左ハンドルで、モータ部１６の取り付け位置が左右逆転するため、下側スプリング係止部１９ａ１を予備で設けているが、無くても良い。   A lower spring locking portion 19a1 similar to the lower spring locking portion 19a is also provided on the right side of FIG. 3, but the first spring 19 is not attached to this portion. Since the mounting position of the motor portion 16 is reversed left and right between the right handle and the left handle of the vehicle, the lower spring locking portion 19a1 is provided as a spare, but may be omitted.

以下、図４及び図５に基いて、第２のバネ１５のバネ力の働きについて説明する。図４は、第２のバネ１５の正面図である。また、図５は第２のバネ１５の側面を模式的に示し変形状態を説明する説明図である。図４において、第２のバネ１５は上述したように、くの字状に折り曲げた形状を有している。そして中心部分に折り曲げ部１５ｄを有し、この折り曲げ部１５ｄに貫通孔１５ｃが形成されて、凹面鏡５の第２の軸部１０ｂ（図２）が挿入される。   Hereinafter, the action of the spring force of the second spring 15 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a front view of the second spring 15. FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing the side surface of the second spring 15 and explaining the deformation state. In FIG. 4, as described above, the second spring 15 has a shape bent in a dogleg shape. And it has the bending part 15d in the center part, the through-hole 15c is formed in this bending part 15d, and the 2nd axial part 10b (FIG. 2) of the concave mirror 5 is inserted.

そして、この折り曲げ部１５ｄにて、凹面鏡５からのスラスト力を受ける構成となっている。図５において、スラスト力を受けると、第２のバネ１５の折り曲げ部１５ｄ（図４、図５）が、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の様に移動し、第２のバネ１５が変形する。   And it is the structure which receives the thrust force from the concave mirror 5 in this bending part 15d. In FIG. 5, when the thrust force is received, the bent portion 15d (FIGS. 4 and 5) of the second spring 15 moves like L1, L2, and L3, and the second spring 15 is deformed.

このときに、図５において、第２のバネ１５の左右端が第２の支持部１４の左側面に沿って移動するが、第２のバネの先端が第１の支持部１１側を向くように折り曲げられて形成された跳ね返り部１５ａ、１５ｂを左右に設けているため、第２のバネ１５と第１の支持部１４の表面の間の摩擦が軽減され、第２のバネ１５は、スムーズに変形できるようになっている。   At this time, in FIG. 5, the left and right ends of the second spring 15 move along the left side surface of the second support portion 14, but the tip of the second spring faces the first support portion 11 side. Since the bounce-back portions 15a and 15b formed by bending are provided on the left and right, the friction between the surface of the second spring 15 and the first support portion 14 is reduced, and the second spring 15 is smooth. It can be transformed into.

このように、第２のバネ１５は、スラスト力を受けたときの変形によって、図５の上下に伸長し、このときに、跳ね返り部１５ａ、１５ｂが第２の支持部１４と線接触の状態で摺接する。   As described above, the second spring 15 extends in the vertical direction in FIG. 5 due to the deformation when receiving the thrust force, and at this time, the rebound portions 15a and 15b are in line contact with the second support portion 14. Touch with.

また、第２のバネ１５は、貫通孔１５ｃを中心として時計方向あるいは反時計方向に回転する場合がある。しかし、回転したのでは、第２のバネ１５が、図３の上下方向に延在する第２の支持部１４の平面領域から外れる可能性があるため、第２の支持部１４から切り起こされたストッパー１４ａ（１４ｂは図示されていない）が、第２のバネ１５の図３の紙面奥側の側辺部１５ｈに当接して、第２のバネ１５のローリングが防止される。   Further, the second spring 15 may rotate clockwise or counterclockwise about the through hole 15c. However, if the second spring 15 is rotated, the second spring 15 may be detached from the plane region of the second support portion 14 extending in the vertical direction in FIG. The stopper 14a (14b is not shown) abuts against the side 15h of the second spring 15 on the back side in FIG. 3 to prevent the second spring 15 from rolling.

このような第２のバネ１５を用いることにより、一般的な第２のバネである皿バネのような円形のバネに比べると、第２の支持部１４における図３の矢印Ｙ方向の幅を小さくすることが出来、ヘッドアップディスプレイ装置のミリ単位での小型化に寄与している。   By using such a second spring 15, the width of the second support portion 14 in the direction of the arrow Y in FIG. 3 can be increased compared to a circular spring such as a disc spring which is a general second spring. It can be made smaller, contributing to the downsizing of head-up display devices in millimeters.

また、図５において、変位ストローク最小では、折り曲げ部１５ｄが、Ｌ１の位置になり、設計中心は、Ｌ２の位置になるように設計されている。また、最悪の悪路（ベルジャン路）を走行した場合には、変位ストロークが最大になり、Ｌ３の位置に、第２のバネ１５の折り曲げ部１５ｄが位置する。この変位ストローク最大時にも第２のバネ１５が塑性変形しないように設計されている。   Further, in FIG. 5, the design is such that, at the minimum displacement stroke, the bent portion 15d is at the position L1, and the design center is at the position L2. Further, when the vehicle travels on the worst bad road (Belle Jean road), the displacement stroke becomes maximum, and the bent portion 15d of the second spring 15 is located at the position L3. The second spring 15 is designed not to be plastically deformed even at the maximum displacement stroke.

次に、図６は、横軸に、スラスト力を受けて変形する変位ストロークδを示し、縦軸に、この変位ストロークδに伴って発生する第２のバネ１５のバネ力Ｐを示した第２のバネ１５の特性図である。   Next, FIG. 6 shows a displacement stroke δ that is deformed by receiving a thrust force on the horizontal axis and a spring force P of the second spring 15 generated along with the displacement stroke δ on the vertical axis. FIG. 6 is a characteristic diagram of the second spring 15.

変位ストロークδの増加につれて、バネ力Ｐは、直線的に増加するが、応力限界ＬＴを超えると、第２のバネ１５が塑性変形する。従って、第２のバネ１５は、応力限界ＬＴを超えない直線領域で使用される。すなわち、図６の変位ストロークＬ１からＬ３の設計範囲内での変位ストロークδにて第２のバネ１５が変形するように設計されている。   As the displacement stroke δ increases, the spring force P increases linearly, but when the stress limit LT is exceeded, the second spring 15 is plastically deformed. Therefore, the second spring 15 is used in a linear region that does not exceed the stress limit LT. That is, the second spring 15 is designed to be deformed by the displacement stroke δ within the design range of the displacement strokes L1 to L3 in FIG.

そして、変位ストロークが最小Ｌ１のときでも、バネ力Ｐ１において、充分なスラスト方向振動が抑制されている。また、車両が極端な悪路を走行した場合の変位ストロークＬ３においても、第２のバネ１５の変形が、応力限界ＬＴを超えないように設計されている。   Even when the displacement stroke is the minimum L1, the sufficient vibration in the thrust direction is suppressed at the spring force P1. Also, the deformation of the second spring 15 is designed so as not to exceed the stress limit LT even in the displacement stroke L3 when the vehicle travels on an extremely rough road.

また、図３のモータ部１６のバックラッシュを抑制する第１のバネ１９は、モータ部１６に近い左端位置に取り付けることで、第１のバネ１９のバネ力を小さくしている。また、この第１のバネ１９の個数は、第２のバネ１５を右端側に設けたことで、従来と異なり１個で良い。   Further, the first spring 19 that suppresses backlash of the motor unit 16 in FIG. 3 is attached to the left end position close to the motor unit 16, thereby reducing the spring force of the first spring 19. Also, the number of the first springs 19 may be one, unlike the conventional case, by providing the second spring 15 on the right end side.

また、モータ部１６の取り付け位置は、図３においては、左側に取り付け、第２のバネ１５は右側に取り付けたが、これは、車両の右ハンドルまたは左ハンドルの相違によって、左右を入れ替えることが出来る。   In FIG. 3, the motor unit 16 is attached to the left side and the second spring 15 is attached to the right side. However, the right and left sides of the motor unit 16 may be switched depending on the difference between the right handle and the left handle of the vehicle. I can do it.

また、図３において、斜めに傾斜して取り付けられた第１のバネ１９、及び第２のバネ１５は、凹面鏡５のスラスト方向Ｓの振動（スラストガタ）と共に、モータ部１６の出力軸１６ａ（図２）のスラストガタも吸収することが出来る。なお、スラスト方向Ｓの力を受ける第２のバネ１５の働きのみでも、これらのスラストガタを吸収することも出来る。   In FIG. 3, the first spring 19 and the second spring 15 that are attached obliquely are coupled with the vibration (thrust backlash) in the thrust direction S of the concave mirror 5 and the output shaft 16 a (see FIG. 2) Thrust backlash can also be absorbed. The thrust play can be absorbed only by the action of the second spring 15 receiving the force in the thrust direction S.

また、凹面鏡５は、スラスト方向Ｓに長い構造である。よって、このスラスト方向の周りに捩れを生じ得る。図３において、モータ部１６側に第１のバネ１９を設けたのは、凹面鏡５のスラスト方向Ｓ周りの上記捩れによる悪影響を無くすためである。ちなみに、モータ部１６と反対側（図３右側）に第１のバネ１９を装着すると、凹面鏡５のスラスト方向Ｓ周りの捩れの影響で、バックラッシュ抑制効果が減少する。   The concave mirror 5 has a structure that is long in the thrust direction S. Thus, twisting can occur around this thrust direction. In FIG. 3, the reason why the first spring 19 is provided on the motor unit 16 side is to eliminate the adverse effect of the twist around the thrust direction S of the concave mirror 5. Incidentally, when the first spring 19 is mounted on the side opposite to the motor unit 16 (right side in FIG. 3), the backlash suppressing effect is reduced due to the influence of the twisting of the concave mirror 5 around the thrust direction S.

以上述べたように、本発明の一実施形態では、凹面鏡５のスラスト方向Ｓの振動を押さえるために、第１のバネ１９に加えて、スラスト方向Ｓの力を直接的に抑制する第２のバネ１５を挿入する構造としている。   As described above, in the embodiment of the present invention, in order to suppress the vibration in the thrust direction S of the concave mirror 5, in addition to the first spring 19, the second force that directly suppresses the force in the thrust direction S. The spring 15 is inserted.

この構造では、従来品と異なり、スラスト方向Ｓの振動を、傾斜して取り付けた第１のバネ１９のみで抑制する必要がないため、第１のバネ１９のバネ力を弱くすることが可能となり、２つ必要であった第１のバネ１９を１つにすることができる。   In this structure, unlike the conventional product, it is not necessary to suppress the vibration in the thrust direction S with only the first spring 19 attached at an inclination, so that the spring force of the first spring 19 can be weakened. Two first springs 19 that are necessary can be made one.

この結果、モータ部１６に要求される出力トルクが小さくなり、モータ部１６の小型化が可能となる。また、スラスト方向Ｓの力を第２のバネ１５で直接的に受け止める構造となっているため、スラスト方向Ｓの振動に強く、凹面鏡５がスラスト方向Ｓに振動して発生するビビリ音を確実に抑えることができる。   As a result, the output torque required for the motor unit 16 is reduced, and the motor unit 16 can be downsized. Further, since the structure is such that the force in the thrust direction S is directly received by the second spring 15, it is strong against vibration in the thrust direction S, and the chatter noise generated by the concave mirror 5 vibrating in the thrust direction S is ensured. Can be suppressed.

（その他の実施形態）
本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、上述の一実施形態では、第１のバネを一つにしたが、左右両側に設けてもかまわない。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows. For example, in the above-described embodiment, the number of first springs is one, but they may be provided on both the left and right sides.

また、第２のバネは、板バネに限らず、皿バネや図３の左右方向に伸びるコイル形状のコイルバネを用いても良い。この場合、第２のバネの両側にワッシャを配設しても良い。   The second spring is not limited to a leaf spring, and may be a disc spring or a coil spring having a coil shape extending in the left-right direction in FIG. In this case, washers may be provided on both sides of the second spring.

更に、図３の第１のバネ１９は、傾斜して取り付けなくても良い。また、このバックラッシュ吸収用の第１のバネは、平面上に渦を巻いたバネ形状のゼンマイバネを採用して、モータ部の出力軸または凹面鏡の軸部と支持部側の固定部材との間に装着しても良い。これによっても、凹面鏡が、該凹面鏡と第１の支持部との間に介装された第１のバネをなすゼンマイバネにより、回転軸の回転方向に付勢されることと成り、モータ部の出力軸または凹面鏡の軸部に対して、回転方向のバイアス力を加えて、バックラッシュを吸収することができる。   Furthermore, the first spring 19 of FIG. Further, the first spring for absorbing backlash employs a spring-shaped spring which is spirally wound on a plane, and is provided between the output shaft of the motor portion or the shaft portion of the concave mirror and the fixing member on the support portion side. It may be attached to. This also causes the concave mirror to be urged in the direction of rotation of the rotating shaft by the mainspring spring forming the first spring interposed between the concave mirror and the first support portion. A backlash can be absorbed by applying a rotational bias force to the shaft or the shaft portion of the concave mirror.

また、上記バックラッシュ吸収用の平面形状のゼンマイバネを、モータ部に内蔵してしまうことも出来る。つまり、モータ部のモータハウジングの内部に、バックラッシュを吸収するための弾性力を生じるゼンマイバネから成る第１のバネを、凹面鏡側の回転側と成るモータ部の出力軸と、支持部に固定された固定側と成るモータハウジングとの間に取り付けても良い。これによっても、凹面鏡と第１の支持部との間に介装された第１のバネをなすゼンマイバネにより、凹面鏡が回転軸の回転方向に付勢されることと成り、かつ、これにより、部品点数の削減が可能となる。   Further, the planar spring for absorbing the backlash can be incorporated in the motor unit. That is, the first spring made of a spring for generating an elastic force for absorbing backlash is fixed inside the motor housing of the motor part to the output shaft of the motor part on the concave mirror side and the support part. You may attach between the motor housing used as the fixed side. This also causes the concave mirror to be urged in the direction of rotation of the rotary shaft by the mainspring spring that constitutes the first spring interposed between the concave mirror and the first support portion. The number of points can be reduced.

また、支持体の各支持部に軸孔を設けて、この軸孔で、凹面鏡の保持プレートに形成された軸部を支持したが、支持部に突起を設け、かつ凹面鏡の保持プレートに形成された軸部側に嵌合用穴を設けて、上記ケース基板の突起と嵌合用穴とを嵌合させて、凹面鏡をケース基板に支持する構造としても良い。また、上述したように、図３において、モータ部１６と、第１のバネ１９を右側に設け、第２のバネ１５を左側に設けても良い。   Also, each support portion of the support is provided with a shaft hole, and the shaft hole supports the shaft portion formed on the holding plate of the concave mirror, but the protrusion is provided on the support portion and formed on the holding plate of the concave mirror. Alternatively, a fitting hole may be provided on the shaft side, and the projection of the case substrate and the fitting hole may be fitted to support the concave mirror on the case substrate. In addition, as described above, in FIG. 3, the motor unit 16 and the first spring 19 may be provided on the right side, and the second spring 15 may be provided on the left side.

１ ハウジング
２ 表示ユニット
５ 凹面鏡
１０ａ、１０ｂ 軸部
１１、１４ 支持部
１２、１３ 軸孔
１４ａ、１４ｂ ストッパー
１５ 第２のバネ
１５ａ、１５ｂ 跳ね返り部
１５ｃ 貫通孔
１６ モータ部
１６ａ モータ部の出力軸
１８ ケース基板から成る支持体
１９ 第１のバネ
１９ａ 下側スプリング係止部
２３ 上側スプリング係止部
５０ 保持プレート
５１ 凹面鏡本体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing 2 Display unit 5 Concave mirror 10a, 10b Shaft part 11, 14 Support part 12, 13 Shaft hole 14a, 14b Stopper 15 2nd spring 15a, 15b Bounce part 15c Through-hole 16 Motor part 16a Motor part output shaft 18 Case Support body made of substrate 19 First spring 19a Lower spring locking portion 23 Upper spring locking portion 50 Holding plate 51 Concave mirror body

Claims (6)

回転軸を中心に回転する凹面鏡及び前記凹面鏡の前記回転軸を支持する支持体を有し、表示ユニットから照射された光を前記凹面鏡で反射させ、車両のウインドシールドに投影して表示を行うヘッドアップディスプレイ装置において、
前記凹面鏡の前記回転軸は、前記凹面鏡の両側に夫々設けられた第１の軸部及び第２の軸部を有し、
前記支持体は、相対向して設けられて前記第１の軸部及び前記第２の軸部を夫々支持する第１の支持部及び第２の支持部を有し、
前記第１の軸部は、前記凹面鏡を回転駆動するモータ部と結合され、当該モータ部には前記第１の軸部の回転に応じたバックラッシュが構成要素間に発生し、
前記凹面鏡は、該凹面鏡と前記第１の支持部との間に介装された第１のバネにより、前記回転軸の回転方向に付勢され、
前記凹面鏡と前記第２の支持部とは、それらの間に介装された第２のバネにより、前記回転軸のスラスト方向において夫々相反側に付勢され、
前記第１のバネは、前記回転軸のスラスト方向に対して、その直角方向より所定角度外側に傾くように、前記凹面鏡と前記第１の支持部との間に係止されており、この傾きによって、前記回転軸のスラスト方向において前記第１の支持部側に前記凹面鏡を付勢するバネ力を発生させることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。 A head that has a concave mirror that rotates about a rotation axis and a support that supports the rotation axis of the concave mirror, reflects light emitted from a display unit by the concave mirror, and projects the light onto a windshield of a vehicle for display. In the up display device,
The rotation axis of the concave mirror has a first shaft portion and a second shaft portion respectively provided on both sides of the concave mirror,
The support body includes a first support portion and a second support portion that are provided opposite to each other and support the first shaft portion and the second shaft portion, respectively.
Said first shaft portion is coupled to the motor unit for rotating the concave mirror, the said motor unit is backlash in accordance with the rotation of the front Symbol first shaft portion occurs between the components,
The concave mirror is urged in the rotation direction of the rotary shaft by a first spring interposed between the concave mirror and the first support portion,
The concave mirror and the second support portion are urged to opposite sides in the thrust direction of the rotating shaft by a second spring interposed therebetween ,
The first spring is locked between the concave mirror and the first support portion so that the first spring is inclined by a predetermined angle with respect to the thrust direction of the rotating shaft. To generate a spring force for urging the concave mirror toward the first support portion in the thrust direction of the rotating shaft. 前記第１の支持部及び前記第２の支持部は、夫々第１の軸孔及び第２の軸孔を有し、
前記第１の軸部は、前記第１の軸孔により支持され、前記第２の軸部は、前記第２の軸孔により支持されており、
前記第１の軸部は、前記モータ部の出力軸に結合され、第２の軸部は、前記第２のバネが装着されて前記第２の支持部の前記第２の軸孔に挿入されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 It said first support and said second support portion has a respective first shaft hole and the second shaft hole,
The first shaft portion is supported by the first shaft hole, and the second shaft portion is supported by the second shaft hole,
The first shaft portion is coupled to the output shaft of the motor portion, and the second shaft portion is inserted into the second shaft hole of the second support portion with the second spring attached thereto. The head-up display device according to claim 1, wherein: 前記第２のバネに、前記第２の軸部が挿入される貫通孔が設けられ、前記貫通孔を中心として回転する前記第２のバネを係止するストッパーが、前記第２の支持部に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 A through hole into which the second shaft portion is inserted is provided in the second spring, and a stopper that locks the second spring that rotates about the through hole is provided in the second support portion. head-up display device according to claim 1 or 2, characterized in that it is formed. 前記第２のバネは、前記第１の支持部と前記第２の支持部との間において前記回転軸のスラスト方向に前記凹面鏡が変位することで、その変位ストロークに応じたバネ力を発生し、それら変位ストロークとバネ力との関係が線形関係となる弾性領域内に使用範囲が設定されていることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 The second spring generates a spring force corresponding to the displacement stroke when the concave mirror is displaced in the thrust direction of the rotating shaft between the first support portion and the second support portion. , head-up display apparatus as claimed in any one of claims 1, characterized in that used in the elastic region the relationship between their displacement stroke and the spring force is a linear relationship range is set 3. 前記第２のバネは、先端が前記第１の支持部側に突出するように折り曲げられた跳ね返り部を両端に有し、それら跳ね返り部が前記第２の支持部の表面に摺接することを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 The second spring has bounce parts bent at both ends so that the tip protrudes toward the first support part, and the bounce parts are in sliding contact with the surface of the second support part. The head-up display device according to any one of claims 1 to 4 . 前記２のバネは、前記両端の前記跳ね返り部が夫々前記第２の支持部に接触し、それら跳ね返り部間に、前記凹面鏡側に突出するように折り曲げられた折り曲げ部を有し、当該折り曲げ部が前記凹面鏡に接触していることを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 The two springs have bent portions that are bent so that the rebound portions at both ends come into contact with the second support portion and project between the rebound portions toward the concave mirror. There head-up display device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that in contact with the concave mirror.
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